广东工业大学工程热力学实验报告材料
实验一：气体定压比热的测定 一、实验目的和要求 1. 了解气体比热测定装置的基本原理和构思。 2. 熟悉本实验中的测温、测压、测热、测流量的方法。 3. 掌握由基本数据计算出比热值和求得比热公式的方法。 4. 分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径。 二、实验容 通过测定空气的温度、压力流量，掌握计算热量的方法，从而求得比热值和求得比热公式的方法。 三、实验方法及测试数据处理 1. 接通电源及测量仪表，选择所需的出口温度计插入混流网的凹槽中。 2. 摘下流量计上的温度计，开动风机，调节节流阀，使流量保持在额定值附近。测出流量计出口空气的干球温度（t0）。 3. 将温度计插回流量计，调节流量，使它保持在额定值附近。逐渐提高电热器功率，使出口温度升高至预计温度。 4. 待出口温度稳定后（出口温度在10分钟之无变化或有微小起伏，即可视为稳定），读出下列数据，每10升空气通过流量计所需时间（τ,秒）；比热仪进口温度——即流量计的出口温度（t1,℃）和出口温度（t2℃）；当时相应的大气压力（B，毫米汞柱）和流量计出口处的表压（Δh，毫米水柱）；电热器的输入功率（W，瓦）。
5. 根据流量计出口空气的干球温度和湿球温度,从湿空气的干湿图查出含湿量 d=8克/公斤干空气，并根据下式计算出水蒸气的容积成分： 0127.0622816228622/1622/d
d
rw
6. 根据电热器消耗的电功率，可算出电热器单位时间放出的热量：
3101868.4
WQ （千卡/秒）
得：3-
311039.2101868.410Q（千卡/秒）
3-321078.4101868.420Q（千卡/秒）
3-331017.7101868.430Q（千卡/秒）
7. 干空气流量（质量流量）为：
)15.273(27.291000/1056.735/10)6.13/)(1(040thBrTRVPGw
gg
g
)15.273()6.13/)(1(106447.403thBrw
（公斤/秒）
得：3-31.1007.515.2735.16246.133134.7660127.01106447.4gG（公斤/秒） 3-32.10867.415.2735.16256.133134.7660127.01106447.4
gG（公斤/秒）
3-33.1075.415.2735.166.256.133134.7660127.01106447.4
gG（公斤/秒）
8. 水蒸气流量为：
)15.273(06.471000/1056.735/10)6.13/(040thBrTRVPGwwww
)15.273()6.13/(108889.2 03thBrw
（公斤/秒） 得：63w1100566.4)15.2735.16(24)6.13/3134.766(0127.0108889.2G
（公斤/秒）
63w210894.3)15.2735.16(25)6.13/3134.766(0127.0108889.2G （公斤/秒）
63w31080125.3)15.2735.16(6.25)6.13/2634.766(0127.0108889.2G （公斤/秒）
9. 水蒸气吸收的热量： )](00005835.0)((4404.0[)0001167.04404.0(21221221ttttGdttGQttwww
（ 千卡/秒）
得： 52261100376.65.165000005835.05.16504404.0100566.4WQ
（ 千卡/秒） 52262109712.75.165.6200005835.05.165.624404.010894.3WQ
（ 千卡/秒） 42263102478.15.169000005835.05.16904404.01080125.3WQ
（ 千卡/秒） 10. 空气的定压比热为：
)()(1212021ttGQQttGQCgwggttm
千卡/（公斤·℃）
得：0137.05.16-501007.5106.0376-1039.23--53-1021ttmC 千卡/（公斤·℃） 021.05.16-5.6210867.4107.9712-1078.43--53-2021ttmC 千卡/（公斤·℃） 024.05.16-901075.4101.2478-1017.73--43-3021ttmC 千卡/（公斤·℃）
11. 比热随温度的变化关系 假定在0—300℃之间，空气的真实定压比热与温度之间近似地有线性关系，则由t1到t2的平均比热为：
2)(121202121ttbattdtbtaCttttm
因此，若以 212tt为横坐标，210ttmC 为纵坐标（如图2），则可根据不同的温度围的平均比热确定截距a和斜率b，从而得出比热随温度变化的计算式。
四、实验注意事项 1. 切勿在无气流通过的情况下使电热器投入工作，以免引起局部过热而损坏比热仪主体。 2. 输入电热器的电压不得超过220伏。气体出口最高温度不得超过300℃。 3. 加热和冷却要缓慢进行，防止温度计和比热仪主体因温度骤增骤降而破裂。 4. 停止试验时，应切断电热器，让风机继续运行十五分钟左右（温度较低时可适当缩短）。
模块三：可视性饱和蒸汽压力和温度关系 一、实验目的 1、通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系，加深对饱和状态的理解，从而树立温度达到对应于液面压力的饱和温度时，沸腾便会发生的基本概念。 2、通过对实验数据的整理，掌握饱和蒸汽P-t关系图表的编制方法。 3、观察小容积的泡态沸腾现象。 二、实验容和要求 1、通过观察饱和蒸汽压力和温度变化的关系，加深对饱和状态的理解，从而树立温度达到对应于液面压力的饱和温度时，沸腾便会发生的基本概念。 2、通过对实验数据的整理，掌握饱和蒸汽P-t关系图表的编制方法。 3、观察小容积的泡态沸腾现象。 三 实验主要仪器设备和材料 本实验使用可视性饱和蒸汽压力和温度关系实验仪（m型）。实验装置主要由加热密封容器（产生饱和蒸汽）、电接点压力表（0.1~0~1.5Mpa）、调压器（0~220V）、电压表（图中未示出）、水银温度计（0~220℃）、测温度（管底注入少量机油，用来传递和均解剖学温度）和透明玻璃窗等组成（参见图），采用电接点压力表的目的，在于使用于能限制压力的意外升高，起到安全保护作用。 图6 实验装置图 四 实验方法、步骤及结构测试 1、熟悉实验装置的工作原理、性能和使用方法。 2、将调压器指针置于零位，然后接通电源。 3、将电接点压力表的上限压力指针拔到稍高于最高试验压力（例如：0.8Mpa）的位置。 4、将调压器输出电压调至200~220V，待蒸汽压力升至接近于第一个设定压力值时，将电压降至20—50V左右（参考值）。由于热惯性，压力将会继续上升，待压力达到设定值时，再适当调整电压（提高或降低），使工况稳定（压力和温度基本保持不变）。此时，立即记录下蒸汽的压力和温度。重复上述实验，在0~0.8Mpa（表压）围，取不少于6个压力值，顺序分别进行测试。实验点应尽可能分布均匀。 5、实验完毕后，将调压器指针旋回零位，并断开电源。 6、记录实验环境的温度和大气压力。 [注]： 1） 本设备也可采用逐点自控制压力的方法进行测试，在控制的压力值下，没定相对应的饱和温度。但利用电接点控制，接点时接时离，温度不易稳定，且有损设备的使用寿命，所以不推荐使用。 2） 本装置允许使用压力为0.8Mpa（表压），不可超压操作。 五 实验报告要求 1、记录与计算 实验序数 饱和压力[Mpa] 饱和温度[℃] 误差 备注 压力表读值P 大气压力B 绝对压力P=P+B 温度计读值t 标准值t
℃ttt' %100/tt
1 0.15 0.102 0.252 110 111.4 1.4 1.26% 2 0.27 0.102 0.372 130 129.9 0.1 0.007% 3 0.38 0.102 0.482 140 141.8 1.8 1.27% 4 0.50 0.102 0.602 150 151.8 1.8 1.18% 5 0.66 0.102 0.762 160 162.6 2.6 1.59% 6 0.76 0.102 0.862 165 168.3 3.3 1.96% 2、绘制P-t关系曲线 将实验结果点在坐标中，请除特殊偏离点，绘制曲线
工程热力学与传热学详解
工程热力学与传热学实验指导书热工实验2013年3月实验一 非稳态（准稳态）法测材料的导热性能实验一、实验目的1. 快速测量绝热材料（不良导体）的导热系数和比热。
掌握其测试原理和方法。
2. 掌握使用热电偶测量温差的方法。
二、实验原理图1 第二类边界条件无限大平板导热的物理模型本实验是根据第二类边界条件，无限大平板的导热问题来设计的。
设平板厚度为2δ，初始温度为t 0，平板两面受恒定的热流密度q c 均匀加热（见图1）。
求任何瞬间沿平板厚度方向的温度分布t (x ，τ)。
导热微分方程式、初始条件和第二类边界条件如下：0),0( 0),( )0,( ),( ),( 022=∂∂=+∂∂=∂∂=∂∂xt q x t t x t x x t a x t cτλτδτττ方程的解为：⎢⎣⎡+--=-δδδτλτ63),( 220x a q t x t c ⎥⎦⎤-⎪⎭⎫ ⎝⎛-∑∞=+10221)( exp cos 2)1(n n n n n F x μδμμδ (1-1) 式中：τ — 时间；λ — 平板的导热系数；a — 平板的导温系数；n μ— πn ，n = 1，2，3，………； F 0 — 2δτa 傅里叶准则；0t — 初始温度； c q — 沿x 方向从端面向平面加热的恒定热流密度。
随着时间τ的延长，F 0数变大，式(1-1)中级数和项愈小，当F 0> 0.5时，级数和项变得很小，可以忽略，式(1-1)变成⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=-612),( 2220δδτλδτx a q t x t c (1-2) 由此可见，当F 0> 0.5后，平板各处温度和时间成线性关系，温度随时间变化的速率是常数，并且到处相同。
这种状态称为准稳态。
在准稳态时，平板中心面x =0处的温度为：⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-61),0( 20δτλδτa q t t 平板加热面x =δ处为：⎪⎭⎫⎝⎛+=-31),( 20δτλδτδa q t t c 此两面的温差为：λδττδc q t t t ⋅=-=∆21),0( ),( (1-3) 如已知c q 和δ，再测出t ∆，就可以由式(1-3)求出导热系数：tq c ∆=2δλ (1-4) 实际上，无限大平板是无法实现的，实验总是用有限尺寸的试件，一般可认为，试件的横向尺寸为厚度的6倍以上时，两侧散热对试件中心的温度影响可以忽略不计。
广东工业大学认识实习报告模板(能源动力制冷参考)
***美的集团（佛山总部）广州中宇集团...认识实习报告学院材料与能源学院专业热能与动力工程年级班别2012 级（1）班学号311200学生姓名指导教师2014 年12 月4 日目录绪论 (2)制冷系统的认识 (2)实习背景 (3)实习内容 (3)实习要求 (3)实习目的及意义 (4)1 广州中宇集团 (5)1.1 广州中宇集团简介 (5)1.2 参观生产车间流程及收获 (6)1.2.1 广州中宇冷气科技发展有限公司 (6)1.2.2 广州科宇能源科技有限公司 (10)2 美的集团 (14)2.1 集团简介 (14)2.2 参观流程及收获 (15)认识实习总结 (22)致谢 (23)绪论制冷系统的认识制冷系统由 4 个基本部分即压缩机、冷凝器、节流部件、蒸发器组成。
由铜管将四大件按一定顺序连接成一个封闭系统，系统内充注一定量的制冷剂。
在蒸气压缩式制冷机中，使用在常温或较低温度下能液化的工质为制冷剂，如氟利昂（饱和碳氢化合物的氟、氯、溴衍生物），共沸混合工质（由两种氟利昂按一定比例混合而成的共沸溶液）、碳氢化合物（丙烷、乙烯等）、氨等】；在吸收式制冷机中，使用由吸收剂和制冷剂组成的二元溶液作为工质，如氨和水、溴化锂和水等；蒸汽喷射式制冷机用水作为制冷剂。
制冷剂的主要技术指标有饱和蒸气压强、比热、粘度、导热系数、表面张力等。
以其为例，一般制冷机的制冷原理压缩机的作用是把压力较低的蒸汽压缩成压力较高的蒸汽，使蒸汽的体积减小，压力升高。
压缩机吸入从蒸发器出来的较低压力的工质蒸汽，使之压力升高后送入冷凝器，在冷凝器中冷凝成压力较高的液体，经节流阀节流后，成为压力较低的液体后，送入蒸发器，在蒸发器中吸热蒸发而成为压力较低的蒸汽，再送入压缩机的入口，从而完成制冷循环。
如此压缩----- 冷凝---- 节流---- 蒸发反复循环，制冷剂不断带走室内空气的热量，从而降低了房间的温度。
制热时，通过四通阀的切换，改变了制冷剂的流动方向，使室外热交换器成为蒸发器，吸收了室外空气的热量，而室内的蒸发却成为冷凝器，将热量散发在室内，达到制热的目的。
工程热力学报告
工程热力学（2015 秋）课程论文姓名：班级：学号：日期：纳米晶材料的热力学函数研究一、摘要 (1)二、纳米晶材料的几何假设 (1)三、界面热力学函数分析 (2)四、内部热力学函数分析 (6)五、整体热力学函数分析 (6)六、总结 (6)七、纳米晶材料热力学应用展望 (6)一、摘要纳米晶材料（nanophase material )是具有纳米级超细晶组织的材料。
由于超细晶粒(小于100nm)、高的界面体积分数(高达50%)和界面区的原子间距分布较宽，其性能特别是和近邻原子相关联的性能，如力学性能、热学性能、磁学性能，与一般多晶材料或同成分的非晶态材料有很大的差别[1]。
本文应用界面膨胀模型[2]并以普适状态[3]为基础对纳米材料的整体的热力学函数计算模型进行了阐述分析，进而对其应用进行了展望。
二、纳米晶材料的几何假设纳米晶材料中的原子可分为两部分，一部分是位于晶粒内部点阵位置上有序排列的原子，另一部分是位于晶界面上无序或部分有序的原子。
假设纳米晶粒子为球形，直径为d ，界面厚度为δ，如图1所示。
原子在晶界面区域和晶粒内部的排布密度（原子的空间占据百分数）分别为b ρ和i ρ。
位于晶界面上和晶粒内部的原子个数b N 和i N 可由下式计算：bb b V d δρδπ2)2(4-=N (1) 03)22(34V d ii ρδπ-=N (2) 其中：V b 为纳米晶体界面上一个原子所占的体积， V 0为平衡状态的原子体积。
所以，晶体面处的原子分数x b 为bi b bi b ib bb r r d d V V d d N N N x ρρδδδρρδδδ3023023)()(6)2(11)(6)2(11--+=--+=+=(3)其中，r b 和r 0分别为纳米晶界面处原子的半径和平衡状态时原子的半径。
图1 球形纳米晶粒及表征几何尺寸示意图[4]为方便表达，设定纯物质纳米晶体的热力学函数为以纳米晶界面处和晶粒内部两部分热力学函数的求和。
热力环流学生实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景热力环流是大气运动的一种最简单的形式，它是由于地面冷热不均而形成的空气环流。
为了更好地理解热力环流的原理和形成过程，我们小组设计并进行了以下实验。
二、实验目的1. 通过实验，直观地观察热力环流的形成过程。
2. 深入理解地面冷热不均对大气运动的影响。
3. 掌握热力环流在自然界中的应用。
三、实验材料1. 长方形玻璃缸2. 胶合板或塑料膜3. 一盆热水4. 一盆冰块5. 一束香6. 火柴四、实验步骤1. 将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。
2. 用胶合板或塑料膜将玻璃缸的上部开口处盖严。
3. 在胶合板或塑料膜的一侧（装冰块的盆上方）开一个小洞。
4. 将一束香点燃，放进小洞内。
5. 观察并记录实验现象。
五、实验现象1. 香的烟雾从点燃处开始上升，逐渐向四周扩散。
2. 香烟上升过程中，在玻璃缸的上方形成明显的气流旋涡。
3. 香烟上升一段时间后，逐渐下沉，最终聚集在玻璃缸的底部。
六、实验结论1. 由于地面冷热不均，形成了热力环流。
2. 热空气上升，冷空气下沉，导致空气在水平方向上形成环流。
3. 热力环流在自然界中具有广泛的应用，如城市风、海陆风等。
七、实验分析1. 实验中，热水和冰块分别代表地面冷热不均的情况。
热量差导致空气上升和下沉，形成热力环流。
2. 香烟的烟雾在玻璃缸内形成气流旋涡，反映了热力环流的形成过程。
3. 实验结果与热力环流的原理相符，验证了实验设计的正确性。
八、实验心得1. 通过本次实验，我们深入理解了热力环流的原理和形成过程。
2. 实验过程中，我们学会了如何观察、记录和分析实验现象。
3. 热力环流在自然界中具有广泛的应用，了解这一原理有助于我们更好地认识自然现象。
九、实验改进建议1. 在实验过程中，可以尝试使用不同温度的水和冰块，观察热力环流的变化。
2. 可以在实验中加入风速、风向等影响因素，进一步研究热力环流的形成条件。
3. 可以结合实际案例，如城市风、海陆风等，探讨热力环流在自然界中的应用。
热工基础实验报告
一、实验目的1. 理解热工基础实验原理和方法；2. 掌握热工仪表的使用方法；3. 熟悉实验数据的采集和处理；4. 提高实验操作技能和实验报告撰写能力。
二、实验原理热工基础实验主要包括流体力学、燃料燃烧、传热学、热工测量等方面的实验。
本实验选取了流体力学中的伯努利方程实验和燃料燃烧实验。
1. 伯努利方程实验：伯努利方程描述了流体在流动过程中，速度、压力和高度之间的关系。
通过实验验证伯努利方程的正确性。
2. 燃料燃烧实验：研究燃料在燃烧过程中的燃烧特性，包括燃烧速率、燃烧温度、燃烧产物等。
三、实验仪器与设备1. 伯努利方程实验：流体力学实验台、测压管、秒表、水银柱压力计等。
2. 燃料燃烧实验：燃烧器、热电偶、温度计、流量计、气体分析仪等。
四、实验步骤1. 伯努利方程实验：（1）搭建实验装置，确保实验台稳定。
（2）调整实验装置，使流体流速稳定。
（3）使用测压管测量流体在不同位置的压力，记录数据。
（4）计算流体流速，验证伯努利方程。
2. 燃料燃烧实验：（1）将燃料置于燃烧器中，点燃。
（2）使用热电偶和温度计测量燃烧温度，记录数据。
（3）使用流量计测量燃料流量，记录数据。
（4）使用气体分析仪分析燃烧产物，记录数据。
五、实验数据与处理1. 伯努利方程实验：（1）将测得的压力数据代入伯努利方程，计算理论流速。
（2）将理论流速与实验流速进行比较，分析误差。
2. 燃料燃烧实验：（1）计算燃烧速率，分析燃烧特性。
（2）分析燃烧温度、燃烧产物等数据，评估燃烧效果。
六、实验结果与分析1. 伯努利方程实验：实验结果显示，理论流速与实验流速基本一致，验证了伯努利方程的正确性。
2. 燃料燃烧实验：实验结果显示，燃烧速率与燃料流量呈正比关系。
燃烧温度和燃烧产物与燃料种类和燃烧条件有关。
七、实验总结本次实验使我们对热工基础实验原理和方法有了更深入的了解，掌握了热工仪表的使用方法，提高了实验操作技能和实验报告撰写能力。
同时，通过实验数据的采集和处理，我们学会了如何分析实验结果，为今后的学习和工作打下了基础。
广工实验报告
广工实验报告广工实验报告引言：广工实验报告是广东工业大学学生在实验课程中进行实验并撰写的一份详细报告。
通过实验报告的撰写，学生能够深入理解实验原理、方法和结果，并培养实验设计、数据分析和科学写作等能力。
本文将从实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和讨论等方面对广工实验报告进行探讨。
实验目的：广工实验报告的第一部分通常是实验目的。
实验目的是明确实验的目标和意义，指导学生在实验中进行操作和观察。
例如，在电路实验中，实验目的可能是研究电阻、电流和电压之间的关系，以及测量和计算这些物理量。
实验目的的明确性和准确性对于实验的顺利进行至关重要。
实验原理：实验原理是广工实验报告的核心部分，它解释了实验现象和结果的科学原理。
实验原理通常包括相关理论知识、公式和实验设备的介绍。
例如，在化学实验中，实验原理可能涉及化学反应的机理和反应速率的影响因素。
学生需要在实验原理中准确地描述实验所涉及的物理、化学或工程原理，并引用相关的理论知识。
实验步骤：实验步骤是广工实验报告的具体操作过程。
学生需要清晰地描述实验所需的材料和设备，并按照实验流程进行操作。
实验步骤应具体、准确，以便其他人能够根据报告进行相同的实验。
在描述实验步骤时，学生应注意安全操作和实验条件的控制，以确保实验的可重复性和准确性。
实验结果：实验结果是广工实验报告的重要组成部分。
学生需要记录实验过程中的观察数据、测量数据和计算结果。
实验结果应以表格、图表或图像的形式展示，以便读者能够直观地理解实验结果。
同时，学生还需要对实验结果进行分析和讨论，解释实验现象和结果背后的科学原理。
实验结果的准确性和可靠性对于实验报告的质量至关重要。
讨论：讨论是广工实验报告的最后一部分，学生可以在这一部分对实验进行评价、总结和展望。
学生可以讨论实验结果与理论预期的一致性，分析实验误差和不确定度，并提出改进实验的建议。
此外，学生还可以探讨实验的应用前景和可能的研究方向，展示对实验主题的深入思考和理解。
试验报告册-广东工业大学
试验报告册-广东工业大学材料力学实验报告册学院专业级班姓名学号广东工业大学填写实验报告的要求1．实验过程中要严肃认真地做好实验记录，确认所记录的数据无误后，认真填写在有关表格中。
2．根据实验目的和要求，对实验数据进行整理计算，并将计算结果填写在相应的表格中。
3．在试验过程中，对观察到的现象，尽量用图示说明并加以简明的理论分析。
4．对实验结果应进行分析，对出现的误差应扼要地说明原因。
5．要求书写整洁，字体端正。
- 1 -目录§1低碳钢拉伸实验报告 (1)§2铸铁拉伸实验报告 (4)§3低碳钢和铸铁压缩实验报告 (5)§4低碳钢和铸铁扭转实验报告 (6)§5梁的纯弯曲实验报告 (8)§6平面应力状态主应力的测定实验报告 (10)§7弯扭组合变形主应力和内力的测定实验报告 (13)- 2 -§1 低碳钢拉伸实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备三、试件形状简图四、实验数据表1 试件几何尺寸实验前实验后原始标距l(mm) 断后标距平均直径d0 (mm) 截面Ⅰ1 断裂处直径d1(mm)1 2截面Ⅱ12 2截面Ⅲ1平均2- 3 -最小平均直径断裂处横截面积A1（mm2）初始横截面积A表2 测算弹性模量E的实验记录载荷Pi （KN）引伸仪读数Ci(格)读数增量ΔC i＝C i+1-C i(格)变形增量()KCl ii∆=∆δ(mm)单项弹性模量()0i'iAlPlE∆δ∆=(Gpa)1 11 1 12 22 2 23 33 3 34 44 4 45 55 5 56 6ΔP＝KN引伸仪标距'0l＝ mm 引伸仪放大倍数K＝表3 测定屈服载荷和极限载荷的实验记录屈服载荷Ps （KN）极限载荷Pb（KN）- 4 -- 5 -五、试件拉伸时主要力学性能的计算结果1．弹性模量 ∑==n1i i E n 1E ＝ ＝ Gpa2．屈服极限 0ss A P =σ＝ ＝ Mpa 3．强度极限 0bb A P =σ＝ ＝ Mpa 4．延伸率 %100l l l 01⨯-=δ= ×100%= % 5．截面收缩率 %100A A A 010⨯-=ψ= ×100%= % 六、结果分析及问题讨论- 6 -§2 铸铁拉伸实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备三、试件形状简图四、实验数据试件几何尺寸及测定极限载荷的实验记录 平均直径 d 0 (mm)截面Ⅰ 1最小平均直径d 0(mm)2 截面Ⅱ 1 横截面积A 0（mm 2）2 截面Ⅲ1 极限载荷P b （KN ）2五、试件拉伸时主要力学性能的计算结果强度极限 0bb A P =σ＝ ＝ Mpa 六、结果分析及问题讨论§3 低碳钢和铸铁压缩实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备三、试件形状简图四、实验数据试件几何尺寸及测定屈服和极限载荷的实验记录材料试件几何尺寸屈服载荷P s(KN)极限载荷P b(KN) 直径d0(mm)高度h0(mm)面积A0(mm2)低碳钢1 2平均∕铸铁1 2平均∕五、试件压缩时主要力学性能的计算结果- 7 -- 8 -1．低碳钢屈服极限 0ss A P =σ＝ ＝ Mpa 2．铸铁强度极限 0bb A P =σ＝ ＝ Mpa 六、结果分析及问题讨论§4 低碳钢和铸铁扭转实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备三、试件形状简图四、实验数据表1 试件几何尺寸低碳钢铸铁平均直径d0 (mm) 截面Ⅰ1平均直径d(mm)截面Ⅰ12 2 截面Ⅱ1 截面Ⅱ12 2 截面Ⅲ1 截面Ⅲ12 2最小平均直径d(mm) 最小平均直径d0(mm)横截面积A 0（mm 2） 横截面积A 0（mm 2） 抗扭截面系数W (mm 3)抗扭截面系数W (mm 3)表2 测定屈服和极限扭矩的实验记录 材 料 屈服扭矩T s （N ·m ）极限扭矩T b （N ·m ）低碳钢 铸 铁 ∕五、试件扭转时主要力学性能的计算结果1．低碳钢剪切屈服极限1t ss W T 43=τ＝ ＝ Mpa2．低碳钢剪切强度极限1t bb W T 43=τ＝ ＝ Mpa3．铸铁剪切强度极限2t bb W T =τ＝ ＝ Mpa六、结果分析及问题讨论§5 梁的纯弯曲实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备名称及型号三、测试装置的力学模型四、实验记录数据表1.试件尺寸及装置尺寸试 件 材 料 弹性模量 E （GP a ） 高 度 h （mm ） 宽 度 b （mm ） 支座间的距离l （mm ） 加力器到支座的距离a （mm ） 惯性矩I z （mm 4）表2.试件测点位置测点编号 1 2 3 4 5测点坐标y i（mm ）表3.测定应变ε实验记录P(Kg ） ΔP(Kg) 测点1 测点2 测点3 测点4 测点5 ε1 ×10-6 Δε1 ×10-6 ε2 ×10-6 Δε2 ×10-6 ε3 ×10-6 Δε3 ×10-6 ε4 ×10-6 Δε4 ×10-6 ε5 ×10-6 Δε5×10-6ΔP ＝ (Kg) 1ε∆＝×10-6 2ε∆＝ ×10-63ε∆＝×10-64ε∆＝×10-65ε∆＝×10-6五、计算结果1.各点正应力增量实i σ∆，理论值理i σ∆及相对误差测 点 编 号1 2 3 4 5 实验正应力增量i i E ε∆⋅=σ∆实理论应力增量zii I y M ⋅∆=σ∆理 相对误差%100i i i ⨯σ∆σ∆-σ∆=δ理实理2．实验所得横截面上正应力分布图六、结果讨论及误差分析§6 平面应力状态主应力测定实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备型号及名称三、测试装置的力学模型四、实验记录数据表1.试件尺寸及装置尺寸试件材料弹性模量E(GPa)泊松比μ高度h(mm)宽度b(mm)支座间的距离l(mm)惯性矩Iz(mm4)表2.试件测点位置测点代号AB测点坐标x A =(mm)y A =(mm)x B =(mm)y B =(mm)表3.测定应变ε实验记录 P(Kg ） ΔP(Kg) 测点A测点BεA45° ×10-6 ΔεA45°×10-6εA135°×10-6ΔεA135° ×10-6εB0°×10-6ΔεB0°×10-6 εB45°×10-6 ΔεB45°×10-6εB90°×10-6 ΔεB90° ×10-6ΔP ＝ (Kg) ︒ε∆45A ＝ ×10-6 ︒ε∆135A ＝ ×10-6 ︒ε∆0B ＝×10-6︒ε∆45B ＝ ×10-6 ︒ε∆90B ＝ ×10-6五、计算结果主与理论值比较 1.实测值测点A ：()=ε∆μ+ε∆μ-σ∆︒︒135A 45A 211E＝实 ＝ Mpa ()=ε∆μ+ε∆μ-σ∆︒︒45A 135A 221E＝实 ＝MPa测点B ：()()()()()290B 45B 245B 0B 90B 0B 2112E212E ︒︒︒︒︒︒ε∆-ε∆+ε∆-ε∆μ+±μ-ε∆+ε∆σ∆σ∆＝实实＝ ＝Mpa⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ε∆-ε∆ε∆-ε∆-ε∆α∆︒︒︒︒︒-90B 0B 90B 0B 45B 12tg 21＝实 ＝ ＝ °2．理论值测点A ：S zmax ＝ ＝ mm 3 bI S Q z maxz x 21⋅⋅∆=τ∆=σ∆=σ∆＝ ＝Mpa测点B ：S z ＝ ＝ mm 3B zx y I M⋅∆=σ∆＝ ＝ MPabI S Q z zx ⋅⋅∆=τ∆＝ ＝ MPa 2x 2x x 2122τ∆+⎪⎭⎫ ⎝⎛σ∆±σ∆σ∆σ∆＝＝ ＝ ＝MPa⎪⎪⎭⎫⎝⎛σ∆τ∆-α∆-x x 12tg 21＝＝ ＝ °3.结果比较及相对误差实验内容测点A测点B1σ∆(Mpa) 2σ∆(Mpa) 1σ∆(Mpa) 2σ∆(Mpa)α∆(°) 实测值理论值相对误差（%）六、结果讨论及误差分析§7弯扭组合变形主应力和内力测定实验报告指导教师：一、实验目的二、实验设备型号及名称三、测试装置的力学模型四、实验记录数据表1.试件尺寸及装置尺寸试件 材料 弹性模量 E(GP a ) 泊松比μ 圆管外径 D(mm) 圆管内径d(mm)点m 到端点的距离l(mm) 扇臂的长度a(mm) 抗弯截面系数()D32d D W 44-π=(mm 3)抗扭截面系数W 2W t=(mm 3)表2.测定m 点的应变ε实验记录 P(N ) ΔP(N ) 测定主应力大小和方向测定弯矩 测定扭矩ε-45° ×10-6 Δε-45° ×10-6 ε0° ×10-6 Δε0° ×10-6 ε45° ×10-6 Δε45° ×10-6 εr1 ×10-6 Δεr1×10-6 εr2 ×10-6 Δεr2×10-6ΔP ＝ (N ) ︒-ε∆45＝×10-6 ︒ε∆0＝ ×10-6︒ε∆45＝ ×10-61r ε∆＝×10-62r ε∆＝ ×10-6五、计算结果主与理论值比较 1.实测值(1) 测点m 的主应力大小和方向()()()()()204520454*******E212E ︒︒︒︒-︒︒-ε∆-ε∆+ε∆-ε∆μ+±μ-ε∆+ε∆σ∆σ∆＝实实＝ ＝ Mpa⎪⎪⎭⎫⎝⎛ε∆-ε∆-ε∆ε∆-ε∆α∆︒︒-︒︒-︒-45450454512tg 21＝实＝ ＝ ＝ °(2) 测点m 的弯矩 1r 2EWM ε∆⋅=∆实＝ ＝ N ·m (3) 测点m 的扭矩 ()2r t14EW T ε∆⋅μ+=∆实＝ ＝ N ·m2．理论值(1) 测点m 的主应力大小和方向()2221T M M W21∆+∆±∆σ∆σ∆＝＝ ＝ MPa ⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆-α∆-M T tg 211＝＝ ＝ ° (2)测点m 的弯矩=⋅∆=∆l P M ＝ N ·m(3)测点m 的扭矩=⋅∆=∆a P T ＝ N ·m 3.结果比较及相对误差实验内容测点m主应力大小及方向测点m弯矩测点m扭矩1σ∆(Mpa)2σ∆(Mpa) α∆(°) M∆(N·m) T∆(N·m)实测值理论值相对误差（%）六、结果讨论及误差分析。
工程热力学实验讲义
第一章 工程热力学§1-1 空气绝热指数的测定实验一、实验目的通过测量绝热膨胀和定容加热过程中空气的压力变化，计算空气绝热指数。
理解绝热膨胀过程和定容加热过程以及平衡态的概念。
二、实验原理气体的绝热指数定义为气体的定压比热容与定容比热容之比，以K 表示，即p vc k c =。
本实验利用定量空气在绝热膨胀过程和定容加热过程中的变化规律来测定空气的绝热指数K 。
实验过程的P-V 图如图1所示。
图中AB 为绝热膨胀过程；BC 为定容加热过程。
图1 等容和绝热过程AB 为绝热过程，1122k kp v p v = （1） BC 为定容过程，23v v = （2）假设状态A 和C 温度相同，则23T T =。
根据理想气体的状态方程，对于状态A 、C 可得：1133p v p v = （3）将（3）式两边K 次方得：()()1133kkp v p v = （4）由（1）、（4）两式得，1132kp p p p ⎛⎫=⎪⎝⎭，再两边取对数，得： 1213ln ln p p k p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭=⎛⎫ ⎪⎝⎭（5）因此，只要测出A 、B 、C 三状态下的压力123,,p p p 且将其代入（5）式，即可求得空气的绝热指数k 。
三、实验装置空气绝热指数测定仪由刚性容器，充气阀、排气阀和U 型差压计组成，如图2所示。
空气绝热指数测定仪以绝热膨胀和定容加热两个基本热力过程为工作原理，测出空气绝热指数。
整个仪器简单明了，操作简便，有利于培养学生运用热力学基本和公式从事实验设计和数据处理的工作能力，从而起到巩固和深化课堂教学内容的实际效果。
图2 空气绝热指数测定装置示意图1－有机玻璃容器；2－进气及测压三通；3 U 型压力计；4 －气囊；5－放气阀门。
四、实验步骤实验对装置的气密性要求较高。
因此，在实验开始时，应检查其气密性。
通过充气阀对刚性容器充气，使U 型压差计的水柱h ∆达到2200mmH O 左右，记下h ∆值，5分钟后再观察h ∆值，看是否发生变化。
工程材料实验报告全部
实验名称：材料力学性能测试实验目的：1. 熟悉材料力学性能测试的基本原理和方法。
2. 掌握拉伸、压缩、冲击等力学性能测试的操作技能。
3. 分析不同材料的力学性能，为工程应用提供依据。
实验时间：2023年X月X日实验地点：材料力学实验室实验人员：XXX、XXX、XXX实验设备：1. 电子万能试验机2. 冲击试验机3. 拉伸试验机4. 压缩试验机5. 毫米千分尺6. 秒表实验材料：1. 钢材（Q235）2. 铝合金（LY12）3. 塑料（聚乙烯）实验步骤：一、拉伸试验1. 将材料制成标准试样，试样尺寸符合国家标准。
2. 调整电子万能试验机至拉伸状态，设定试验速度。
3. 将试样固定在试验机上，启动试验机进行拉伸试验。
4. 记录试样断裂时的最大力值、断后伸长率、断面收缩率等数据。
二、压缩试验1. 将材料制成标准试样，试样尺寸符合国家标准。
2. 调整电子万能试验机至压缩状态，设定试验速度。
3. 将试样固定在试验机上，启动试验机进行压缩试验。
4. 记录试样破坏时的最大力值、压缩强度、弹性模量等数据。
三、冲击试验1. 将材料制成标准试样，试样尺寸符合国家标准。
2. 调整冲击试验机至相应速度，设定冲击次数。
3. 将试样固定在试验机上，启动试验机进行冲击试验。
4. 记录试样破坏时的最大冲击力值、冲击韧性等数据。
实验结果与分析：一、拉伸试验结果与分析1. 钢材（Q235）：- 最大力值：500MPa- 断后伸长率：18%- 断面收缩率：60%2. 铝合金（LY12）：- 最大力值：300MPa- 断后伸长率：8%- 断面收缩率：40%3. 塑料（聚乙烯）：- 最大力值：200MPa- 断后伸长率：10%- 断面收缩率：30%通过对比三种材料的拉伸试验结果，可以看出钢材的力学性能最好，铝合金次之，塑料最差。
这是因为钢材具有较高的强度和韧性，铝合金具有良好的耐腐蚀性，而塑料具有较好的耐磨性和轻便性。
二、压缩试验结果与分析1. 钢材（Q235）：- 最大力值：800MPa- 压缩强度：800MPa- 弹性模量：200GPa2. 铝合金（LY12）：- 最大力值：600MPa- 压缩强度：600MPa- 弹性模量：120GPa3. 塑料（聚乙烯）：- 最大力值：400MPa- 压缩强度：400MPa- 弹性模量：50GPa通过对比三种材料的压缩试验结果，可以看出钢材的压缩性能最好，铝合金次之，塑料最差。
大工实验报告热效应实验
大工实验报告热效应实验热效应实验是一种常见的物理实验，在大学物理实验教学中经常进行。
该实验通过观察物体受热时的温度变化，以及测量物体吸收或释放的热量，来研究热效应的性质和规律。
这里我们针对大工实验报告的热效应实验进行详细说明和回答。
以下是对该实验的详细阐述：实验目的：1. 了解热量的传递方式和基本规律；2. 熟悉热传导过程中温度的变化规律；3. 掌握热量的计算方法。
实验原理：热传导是物体内部或不同物体之间的热量传递方式之一。
在实验中，我们可以通过观察物体受热时的温度变化来研究热传导现象。
根据热传导的基本原理，物体的内能变化可以用下式表示：Q = mcΔT其中，Q表示吸收或释放的热量，m为物体的质量，c为物体的比热容，ΔT为温度变化。
实验步骤：1. 准备实验所需的材料和仪器，如试管、测温计、热源等；2. 在试管中加入适量的水，并记录水的初始温度T1；3. 将试管加热，直到水温升高到一定程度，记录水的最终温度T2；4. 根据温度变化和水的质量，计算吸收或释放的热量；5. 根据结果分析热传导过程中温度的变化规律。
实验结果：通过实验我们得到了初始温度T1和最终温度T2，并计算了吸收或释放的热量Q。
根据热传导的基本原理，我们可以得出以下结论：1. 初始温度较高时，热量的吸收或释放较多；2. 初始温度较低时，热量的吸收或释放较少；3. 水的温度变化与其质量有关，质量较大时温度变化较小，质量较小时温度变化较大；4. 水的温度变化与其比热容有关，比热容较大时温度变化较小，比热容较小时温度变化较大。
实验分析：通过以上实验结果，我们可以得出以下几点分析：1. 热传导是一种通过物体内部的微观颗粒之间的碰撞和传递能量的方式来传递热量的过程；2. 热量的吸收或释放取决于物体的质量和比热容，以及初始温度和最终温度之间的温差；3. 通过实验可以直观地观察到物体受热时的温度变化，从而验证热传导过程中温度的变化规律。
实验总结：热效应实验是一种直观、简单且常见的物理实验，在大学物理实验教学中广泛应用。